資源簡介

4.1閉合電路歐姆定律
【課前案】
[知識梳理]
知識點(diǎn)一
1．電源是通過非靜電力做功把____________的能轉(zhuǎn)化成____________的裝置．
2．電動勢：非靜電力搬運(yùn)電荷所做的功與搬運(yùn)的電荷量的比值，E＝________，單位：V.
3．電動勢的物理含義：電動勢表示電源____________________本領(lǐng)的大小，在數(shù)值上等于電源沒有接入電路時兩極間的電壓．
4．電動勢是______量，需注意電動勢不是電壓．
關(guān)于電源的電動勢，判斷下面說法的正誤：
(1)電源的電動勢就是接在電源兩極間的電壓表測得的電壓 (　 　)
(2)同一電源接入不同的電路，電動勢就會發(fā)生變化 (　 　)
(3)電源的電動勢是表示電源把其他形式的能轉(zhuǎn)化為電勢能的本領(lǐng)大小的物理量 ( 　　)
(4)在閉合電路中，當(dāng)外電阻變大時，路端電壓增大，電源的電動勢也增大 (　 　)
知識點(diǎn)二
內(nèi)電壓和外電壓
1．內(nèi)電路、內(nèi)電阻、內(nèi)電壓
將電源和用電器連接起來，就構(gòu)成 ，如圖所示電源內(nèi)部的電路叫閉合電路的 。內(nèi)電路的電阻叫電源的 。
當(dāng)電路中有電流通過時，內(nèi)電路兩端有電壓叫內(nèi)電壓，用U內(nèi)表示。
2．外電路、外電壓（路端電壓）：
電源外部的電路叫 。
外電路兩端的電壓叫外電壓，也叫路端電壓。用U外表示。
3．三者關(guān)系：E=U外+U內(nèi)
即在閉合電路里，電源電動勢等于內(nèi)、外電壓之和。
知識點(diǎn)三
閉合電路的歐姆定律
1．內(nèi)容：
2．表達(dá)式:
3．適用范圍：外電路是純電阻的電路。
注意：U =E-Ir既適用于外電路為純電阻的閉合電路，也適用于外電路為非純電阻的閉合電路。
4．圖象：電源的U—I圖線。
閉合電路中，電源的電動勢E和內(nèi)阻r可認(rèn)為是不變的。由U =E-I可知，路端電壓U與電路中電流I成一次函數(shù)的關(guān)系。其圖象如圖所示，圖線與U軸交點(diǎn)P表示外電路斷路時的路端電壓，UP=E；圖線與I軸交點(diǎn)Q表示外電路短路時的電流，此電流IQ=E/r；圖線斜率絕對值在數(shù)值上等于內(nèi)電阻的大小。
【課中案】
例1．下列關(guān)于電源電動勢的說法中正確的是 ( 　　)
A．在某電源的電路中，每通過2 C的電荷量，電源提供的電能是4 J，那么這個電源的電動勢是0.5 V
B．電源的路端電壓增大時，其電源的電動勢一定也增大
C．無論內(nèi)電壓和外電壓如何變化，其電源的電動勢一定不變
D．電源的電動勢越大，電源所能提供的電能就越多
例二．如圖所示的電路中，R1=3.5Ω,R2=6Ω,R3=3Ω，電壓表為理想電表，當(dāng)開關(guān)S斷開時，電壓表示數(shù)為5.7V；當(dāng)開關(guān)S閉合時，電壓表示數(shù)為3.5V，求電源的電動勢和內(nèi)電阻
(
R
1
R
2
R
3
)
變式二：如圖所示的電路中，當(dāng)S閉合時，電壓表和電流表(均為理想電表)的示數(shù)各為1.6V和0.4A；當(dāng)S斷開時，它們的示數(shù)各改變0.1V和0.1A，求電源的電動勢及內(nèi)阻。
(
U
I
O
1
2
)例三：有兩節(jié)電池,它們的電動勢分別為E1和E2,內(nèi)電阻分別為r1和r2.將它們分別連成閉合電路,其外電路的電流I和路端電壓U的關(guān)系如圖所示,可以判定( )
A.圖象交點(diǎn)所示狀態(tài),兩電路的外電阻相等 B.E1>E2,r1>r2
C.圖象交點(diǎn)所示狀態(tài),兩電路的電阻相等 D.E1>E2,r1變式三．如圖所示，在同一坐標(biāo)系中畫出a、b、c三個電源的U一I圖象，其中a 和c的圖象平行，下列說法中正確的是 （ ）
A． Earb
C． Ea【課后案】
1．(2012·壽光現(xiàn)代中學(xué)高二檢測)關(guān)于電動勢及閉合電路歐姆定律，下列說法正確的是(　　)
A．電源電動勢越大，電源所能提供的電能就越多
B．電源電動勢等于路端電壓
C．外電路的電阻越大，路端電壓就越大
D．路端電壓增大時，電源的輸出功率可能減小
2．下列說法中正確的是（ ）
A．電源的電動勢實(shí)質(zhì)上就是電源兩極間的電壓
B．電源的電動勢在數(shù)值上等于兩極間的電壓
C．電源的電動勢與電壓的單位相同，但與電壓有本質(zhì)的區(qū)別
D．電動勢越大，電源兩極間的電壓一定越高
3．電動勢為2 V的電源在電路上輸出1 A的電流，由此可以判定(　　)
A．內(nèi)、外電阻相差2 Ω　　 B．外電阻是2 Ω
C．內(nèi)電阻是2 Ω D．內(nèi)、外電阻之和是2 Ω
4．如下圖所示，當(dāng)開關(guān)S斷開時，理想電壓表的示數(shù)為3 V，當(dāng)開關(guān)S閉合時，電壓表的示數(shù)為1.8 V，則外電阻R與電源內(nèi)阻r之比為(　　)
A．5∶3　　　 B．3∶5
C．2∶3　　　 D．3∶2
5.在閉合電路中，下列敘述正確的是( )
A.閉合電路中的電流跟電源電動勢成正比，跟整個電路的電阻成反比
B.當(dāng)外電路斷開時，路端電壓等于零
C.當(dāng)外電路短路時，電路中的電流趨近于∞
D.當(dāng)外電阻增大時，路端電壓也增大
6.若E表示電動勢，U表示外電壓，U'表示內(nèi)電壓，R表示外電路的總電阻，r表示內(nèi)電阻，I表示電流，則下列各式中正確的是（ ）
A. B. 　　　　C. 　D.
7.電源電動勢為ε，內(nèi)阻為r，向可變電阻R供電.關(guān)于路端電壓，下列說法中正確的是 （ ）
A．因?yàn)殡娫措妱觿莶蛔儯月范穗妷阂膊蛔?br/>B．因?yàn)閁=IR，所以當(dāng)R增大時，路端電壓也增大
C．因?yàn)閁=IR，所以當(dāng)I增大時，路端電壓也增大
D．因?yàn)閁=ε-Ir，所以當(dāng)I增大時，路端電壓下降
8.一電源與某一電阻R組成串聯(lián)電路．如圖所示，A是該電源的路端電壓隨電流變化的圖線，B是該電阻R的伏安特性曲線，求：
（1）電源的電動勢和內(nèi)電阻；
（2）電源的路端電壓；
9．如圖所示的電路中，電源是由三個規(guī)格相同的電池串聯(lián)而成的電池組．每個電池的電動勢和內(nèi)阻如下，E0＝2.0 V，r0＝0.5 Ω，定值電阻R1＝6.0 Ω，R2＝2.5 Ω，R3＝3.0 Ω，電流表內(nèi)阻很小，可以忽略不計(jì)，電壓表內(nèi)阻很大，其分流作用可以忽略不計(jì)．問：S閉合后電流表和電壓表的示數(shù)各是多少？
10．在如圖所示的電路中,R1=14.0Ω，R2=9.0Ω,當(dāng)開關(guān)S扳到位置1時,電流表的示數(shù)為I1=0.20A;當(dāng)開關(guān)S扳到位置2時,電流表的示數(shù)為I2=0.30A,求電流的電動勢和內(nèi)電阻.

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